化学剪刀将二维过渡金属二硫属化物剪成纳米带 化学仪器剪刀叫什么文档下载

使氢气生产清洁和廉价的最大挑战之一是找到一种替代催化剂，用于产生气体的化学反应，这种催化剂比目前使用的非常昂贵和稀有的铂便宜得多，而且储量丰富。韩国的研究人员现在已经找到了一种方法，可以将一种廉价而丰富的物质“剪”进微小的纳米带，以满足要求，将其催化效率至少提高到铂的催化效率。

研究人员已经确定了一种潜在的催化剂替代品 - 以及一种使用化学“剪刀”生产它们的创新方法 - 可以使氢气生产更经济。

材料科学与工程系Sang Ouk Kim教授领导的研究团队在Nature Communications上发表了他们的研究成果。

氢可能在从化石燃料和其他产生温室气体排放的过程的清洁过渡中发挥关键作用。长途航运和航空等许多运输部门都难以实现电气化，因此需要清洁生产的氢气作为燃料或其他碳中性合成燃料的原料。同样，如果没有廉价和清洁的氢气，化肥生产和钢铁行业不太可能“脱碳”。

问题是，目前生产氢气最便宜的方法是使用天然气，这一过程本身会产生温室气体二氧化碳——这与目的背道而驰。

制氢的替代技术，例如使用浸入水中的两个电极之间的电流进行电解，以克服将水结合在一起的化学键，从而将其分解成其组成元素，即氧和氢。但是，除了极其耗能之外，导致成本高的因素之一是需要非常昂贵且相对稀有的贵金属铂。铂在制氢过程中用作催化剂——一种引发或加速化学反应的物质。

因此，研究人员长期以来一直在寻找铂金的替代品——铂金是另一种在地球上储量丰富且因此便宜得多的催化剂。

一段时间以来，纳米材料形式的过渡金属二硫属化物或 TMD 被认为是铂的催化剂替代品的良好候选者。这些是由一个过渡金属原子(元素周期表中 查看全文